交叉口是城市道路交通的重要组成部分,具有疏散车流及疏导人流的作用,同时也是阻碍城市道路通行效率提升,制约城市道路通行能力增加的瓶颈之处。随着私家车数量的迅速增加,城市道路交叉口的运行状况堪忧,特别是在车流量较大、交通组成复杂的交叉口,交通拥堵屡见不鲜,交通事故亦常有发生。智能车路协同系统的出现使得自动驾驶车辆在通过交叉口时,车辆间发生信息交互,采用集中控制的方式,按照一定的通行规则,自动避免交通冲突,无障碍通过交叉口。从而有效缓解交通拥堵,减少交通事故,提高通行效率,增大通行能力。本文主要研究的是自动驾驶车辆在交叉口的协调控制策略,该策略包括构建自动驾驶车辆优先通行规则库、自动驾驶车辆路段控制模型及自动驾驶车辆交叉口协调控制算法。本文研究对象均为自动驾驶车辆,行驶至交叉口的车辆均受到中央协同控制器的集中控制。以“可控间隙”理论为基础,将研究区域分为路段控制区、协调控制区和核心冲突区。通过设定自动驾驶车辆在核心冲突区的目标位置,构建自动驾驶车辆优先通行规则库。当自动驾驶车辆通过路段控制区时,根据其启动及行驶过程的特点,构建同步启动模型和车队合并模型。将车辆进入协调控制区域的状态进行初始化,使车辆以车队的形式行驶,保持车队行车间隔相同,速度相等,即消除车辆进入协调控制区域的随机性,简化后续算法设计及模型构建的复杂度。当自动驾驶车辆通过协调控制区域时,通过车路协同技术,将信息传送至中央协调控制器进行集中式处理,当预测到交叉口内的自动驾驶车辆即将发生冲突时,依据本文构建的车辆优先通行规则库,改变即将发生冲突的车辆的运行速度,合理安排自动驾驶车辆的通行顺序,实现车辆冲突消解,保障车辆安全、高效地通过交叉口。因此,从微观层面上讲,本论文提出的通行规则及交叉口协调控制算法,将为交叉口控制方式提供新的途径,为车辆在交叉口的通行开辟新的领域;从宏观层面上讲,也为自动驾驶车辆未来的发展及普及提供理论依据和基础支撑,为未来的城市交通管理模式提供借鉴等。